Документ не применяется. Подробнее см. Справку
Приказ МЧС РФ от 18.06.2003 N 314 "Об утверждении норм пожарной безопасности "Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности" (НПБ 105-03)"

Выбор и обоснование расчетного варианта

36. Выбор расчетного варианта следует осуществлять с учетом годовой

частоты реализации и последствий тех или иных аварийных ситуаций. В

качестве расчетного для вычисления критериев пожарной опасности для горючих

газов и паров следует принимать вариант аварии, для которого произведение

годовой частоты реализации этого варианта Q и расчетного избыточного

w

давления ДельтаP при сгорании газопаровоздушных смесей в случае реализации

указанного варианта максимально, то есть:

G = Q x ДельтаP = max. (26)

w

Расчет величины G производится следующим образом:

а) рассматриваются различные варианты аварии и определяются из

статистических данных или на основе годовой частоты аварий со сгоранием

газопаровоздушных смесей Q для этих вариантов;

wi

б) для каждого из рассматриваемых вариантов определяются по изложенной

ниже методике значения расчетного избыточного давления ДельтаP ;

i

в) вычисляются величины G = Q x ДельтаP для каждого из

i wi i

рассматриваемых вариантов аварии, среди которых выбирается вариант с

наибольшим значением G ;

i

г) в качестве расчетного для определения критериев пожарной опасности

принимается вариант, в котором величина G максимальна. При этом количество

i

горючих газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается исходя из

рассматриваемого сценария аварии с учетом пунктов 38 - 43.

37. При невозможности реализации описанного выше метода в качестве расчетного следует выбирать наиболее неблагоприятный вариант аварии или период нормальной работы аппаратов, при котором в образовании горючих газопаровоздушных смесей участвует наибольшее количество газов и паров, наиболее опасных в отношении последствий сгорания этих смесей. В этом случае количество газов и паров, вышедших в атмосферу, рассчитывается в соответствии с пунктами 38 - 43.

38. Количество поступивших веществ, которые могут образовывать горючие газовоздушные или паровоздушные смеси, определяется исходя из следующих предпосылок:

а) происходит расчетная авария одного из аппаратов согласно п. 36 или п. 37 (в зависимости от того, какой из подходов к определению расчетного варианта аварии принят за основу);

б) все содержимое аппарата поступает в окружающее пространство;

в) происходит одновременно утечка веществ из трубопроводов, питающих аппарат, по прямому и обратному потоку в течение времени, необходимого для отключения трубопроводов.

Расчетное время отключения трубопроводов определяется в каждом конкретном случае, исходя из реальной обстановки, и должно быть минимальным с учетом паспортных данных на запорные устройства, характера технологического процесса и вида расчетной аварии.

Расчетное время отключения трубопроводов следует принимать равным:

- времени срабатывания систем автоматики отключения трубопроводов согласно паспортным данным установки, если вероятность отказа системы автоматики не превышает 0,000001 в год или обеспечено резервирование ее элементов (но не более 120 с);

- 120 с, если вероятность отказа системы автоматики превышает 0,000001 в год и не обеспечено резервирование ее элементов;

- 300 с при ручном отключении.

Не допускается использование технических средств для отключения трубопроводов, для которых время отключения превышает приведенные выше значения.

Под "временем срабатывания" и "временем отключения" следует понимать промежуток времени от начала возможного поступления горючего вещества из трубопровода (перфорация, разрыв, изменение номинального давления и т.п.) до полного прекращения поступления газа или жидкости в окружающее пространство. Быстродействующие клапаны-отсекатели должны автоматически перекрывать подачу газа или жидкости при нарушении электроснабжения.

В исключительных случаях в установленном порядке допускается превышение приведенных выше значений времени отключения трубопроводов специальным решением соответствующих министерств или ведомств по согласованию с Госгортехнадзором России на подконтрольных ему производствах и предприятиях и МЧС России;

г) происходит испарение с поверхности разлившейся жидкости; площадь испарения при разливе на горизонтальную поверхность определяется (при отсутствии справочных или иных экспериментальных данных) исходя из расчета, что 1 л смесей и растворов, содержащих 70% и менее (по массе) растворителей, разливается на площади 0,10 м2, а остальных жидкостей - на 0,15 м2;

д) происходит также испарение жидкостей из емкостей, эксплуатируемых с открытым зеркалом жидкости, и со свежеокрашенных поверхностей;

е) длительность испарения жидкости принимается равной времени ее полного испарения, но не более 3600 с.

39. Масса газа m, кг, поступившего в окружающее пространство при расчетной аварии, определяется по формуле:

m = (V + V ) x ро , (27)

а т г

где V - объем газа, вышедшего из аппарата, м3; V - объем газа,

а т

-3

вышедшего из трубопровода, м3; ро - плотность газа, кг x м .

г

При этом:

V = 0,01 x Р x V, (28)

а 1

где P - давление в аппарате, кПа; V - объем аппарата, м3;

1

V = V + V , (29)

т 1т 2т

где V - объем газа, вышедшего из трубопровода до его отключения, м3;

1т

V - объем газа, вышедшего из трубопровода после его отключения, м3;

2т

V = q x T, (30)

1т

где q - расход газа, определяемый в соответствии с технологическим

регламентом в зависимости от давления в трубопроводе, его диаметра,

-1

температуры газовой среды и т.д., м3 x с ; T - время, определяемое по п.

38, с;

2 2 2

V = 0,01 x пи x P x (r x L + r x L + ... + r x L ), (31)

2т 2 1 1 2 2 n n

где P - максимальное давление в трубопроводе по технологическому

2

регламенту, кПа; r - внутренний радиус трубопроводов, м; L - длина

трубопроводов от аварийного аппарата до задвижек, м.

40. Масса паров жидкости m, кг, поступивших в окружающее пространство при наличии нескольких источников испарения (поверхность разлитой жидкости, поверхность со свеженанесенным составом, открытые емкости и т.п.), определяется из выражения:

m = m + m + m + m , (32)

р емк св.окр пер

где m - масса жидкости, испарившейся с поверхности разлива, кг; m -

р емк

масса жидкости, испарившейся с поверхностей открытых емкостей, кг;

m - масса жидкости, испарившейся с поверхностей, на которые нанесен

св.окр

применяемый состав, кг; m - масса жидкости, испарившейся в окружающее

пер

пространство в случае ее перегрева, кг.

При этом каждое из слагаемых (m , m , m ) в формуле (32)

р емк св.окр

определяют из выражения:

m = W x F x Т, (33)

и

-1 -2

где W - интенсивность испарения, кг x с x м ; F - площадь

и

испарения, м2, определяемая в соответствии с п. 38 в зависимости от

массы жидкости m , вышедшей в окружающее пространство; T -

п

продолжительность поступления паров легковоспламеняющихся и горючих

жидкостей в окружающее пространство согласно п. 38, с.

Величину m определяют по формуле (при T > T ):

пер а кип

┌ ┐

│ 2C (T - T ) │

│ р а кип │

m = min < 0,8m : --------------- m > , (34)

пер │ п L п│

│ исп │

└ ┘

где m - масса вышедшей перегретой жидкости, кг; C - удельная

п р

теплоемкость жидкости при температуре перегрева жидкости

-1 -1

T , Дж x кг x K ; T - температура перегретой жидкости в соответствии

а а

с технологическим регламентом в технологическом аппарате или оборудовании,

K; T - нормальная температура кипения жидкости, K; L - удельная

кип исп

теплота испарения жидкости при температуре перегрева жидкости T ,

а

-1

Дж x кг .

Если аварийная ситуация связана с возможным поступлением жидкости в распыленном состоянии, то она должна быть учтена в формуле (32) введением дополнительного слагаемого, учитывающего общую массу поступившей жидкости от распыляющих устройств, исходя из продолжительности их работы.

41. Масса m вышедшей жидкости, кг, определяется в соответствии с п.

п

38.

42. Интенсивность испарения W определяется по справочным и экспериментальным данным. Для ненагретых ЛВЖ при отсутствии данных допускается рассчитывать W по формуле:

-6 _

W = 10 x \/M x P , (35)

н

-1

где M - молярная масса, г x моль ; P - давление насыщенного пара при

н

расчетной температуре жидкости, определяемое по справочным данным в

соответствии с требованиями п. 3, кПа.

43. Для сжиженных углеводородных газов (СУГ) при отсутствии данных

допускается рассчитывать удельную массу испарившегося СУГ m из пролива,

суг

-2

кг x м , по формуле:

-----

M / t

m = ---- x (T - T ) x (2 x лямбда x /------ +

суг L 0 ж тв \/ пи x а

исп

--

5,1 x \/Re x лямбда x t

в

+ ------------------------), (36)

d

-1

где M - молярная масса СУГ, кг x моль ; L - мольная теплота

исп

-1

испарения СУГ при начальной температуре СУГ Т , Дж x моль ; T - начальная

ж о

температура материала, на поверхность которого разливается СУГ, K; T -

ж

начальная температура СУГ, K; лямбда - коэффициент теплопроводности

тв -1 -1

материала, на поверхность которого разливается СУГ, Вт x м x K ;

лямбда

тв

альфа = ----------- - коэффициент температуропроводности материала, на

С x ро

тв тв -1

поверхность которого разливается СУГ, м2 x с ; C - теплоемкость

тв

-1 -1

материала, на поверхность которого разливается СУГ, Дж x кг x K ;

ро - плотность материала, на поверхность которого разливается СУГ,

тв

-3

кг x м ; t - текущее время, с, принимаемое равным времени полного

U x d

испарения СУГ, но не более 3600 с; Re = ----- - число Рейнольдса; U -

v

в

-------

/4 x F

-1 / n

скорость воздушного потока, м x с ; d = /-------- - характерный размер

\/ пи

-1

пролива СУГ, м; v - кинематическая вязкость воздуха, м2 x с ; лямбда -

в в

-1 -1

коэффициент теплопроводности воздуха, Вт x м x K .

Формула 38 справедлива для СУГ с температурой T <= T . При

ж кип

температуре СУГ T > T дополнительно рассчитывается масса перегретых

ж кип

СУГ m формуле 34.

пер

Метод расчета значений критериев пожарной опасности для горючих газов и паров Расчет горизонтальных размеров зон, ограничивающих газо- и паровоздушные смеси с концентрацией горючего выше НКПР, при аварийном поступлении горючих газов и паров ненагретых легковоспламеняющихся жидкостей в открытое пространство